加工中心的熱特性對加工精度有重要影響,幾乎占到加工精度的半數(shù)以上。加工中心的主軸、XYZ運(yùn)動軸件所使用的導(dǎo)軌、絲杠等部件都會在運(yùn)動中因負(fù)載和摩擦作用而升溫變形,但熱變形誤差鏈中影響加工精度的卻是主軸和XYZ運(yùn)動軸部件相對工作臺的位移。

　　加工中心在長時(shí)間停止運(yùn)行狀態(tài)下和熱平衡狀態(tài)下的加工精度差異較大,究其原因,是因?yàn)閿?shù)控機(jī)床的主軸和各運(yùn)動軸在運(yùn)行一段時(shí)間后,其溫度相對維持在某一固定水平,且隨著加工時(shí)間的變化,數(shù)控機(jī)床的熱態(tài)精度趨于平穩(wěn),這就表明了加工前的主軸和運(yùn)動部件預(yù)熱是非常有必要的。

　　怎樣預(yù)熱立式加工中心：

　　如果機(jī)床擱置超過幾天，建議在高精度加工前預(yù)熱30分鐘以上；如果靜置條件只有幾個(gè)小時(shí)，建議在高精度加工前預(yù)熱5-10分鐘。

　　預(yù)熱過程是讓立式加工中心機(jī)床參與加工軸的重復(fù)運(yùn)動，進(jìn)行多軸聯(lián)動，比如讓XYZ軸從坐標(biāo)系左下角位置移動到右上角位置，反復(fù)對角行走。

　　執(zhí)行時(shí)，可以在立式加工中心機(jī)床上編寫一個(gè)宏程序，使機(jī)床可以反復(fù)進(jìn)行預(yù)熱動作。例如，在數(shù)控機(jī)床長時(shí)間停止運(yùn)行或加工高精度零件之前的情況下，根據(jù)數(shù)學(xué)三維橢圓參數(shù)曲線和預(yù)熱后的機(jī)床空間范圍，以T為自變量，以XYZ三個(gè)運(yùn)動軸坐標(biāo)為參數(shù)變量，按照一定的增量步長，以XYZ運(yùn)動軸的較大范圍為參數(shù)曲線的邊界條件，并且主軸轉(zhuǎn)速和XYZ運(yùn)動軸進(jìn)給速度與自變量T相關(guān)聯(lián)，讓其在規(guī)定范圍內(nèi)連續(xù)變化，生成可識別的數(shù)控機(jī)床數(shù)控程序，用于驅(qū)動機(jī)床各運(yùn)動軸產(chǎn)生同步空載運(yùn)動，并伴隨運(yùn)動過程中主軸轉(zhuǎn)速和進(jìn)給速度的控制變換。